塔式電站將成為未來光熱發電市場主力
電(dian)站狀態 | 塔式(MWe) | 槽(cao)式(MWe) |
已運行 | 651 | 4218 |
在(zai)建中(zhong) | 891 | 943 |
規劃中 | 3558 | 1469 |
圖(tu):全球塔式與槽(cao)式光熱(re)發電項(xiang)目裝(zhuang)機(ji)規模統計
如上表所示,目前全(quan)球已(yi)建成的(de)光熱發電項(xiang)目以槽式技術路線為主,而(er)在(zai)建中(zhong)的(de)塔式項(xiang)目裝機(ji)規(gui)模約占全(quan)球在(zai)建總裝機(ji)的(de)50%左(zuo)右(you);規(gui)劃中(zhong)的(de)塔式項(xiang)目裝機(ji)量則占到了全(quan)球規(gui)劃裝機(ji)量的(de)70%左(zuo)右(you)。
據了解,塔式光熱(re)電(dian)站(zhan)裝機(ji)規模不斷增加,主要是由于塔式技術能夠相對(dui)更為高效(xiao)地(di)利用太陽(yang)輻照,其所聚集的溫度更高,電(dian)站(zhan)整體(ti)運行效(xiao)率因而可以得到提升,有助于降低發(fa)電(dian)成本,從而使電(dian)站(zhan)的經濟效(xiao)益更高。
創新定日鏡制造技術和預安裝方式
建設一座塔式(shi)光熱電站,太陽島上(shang)的定日鏡(jing)安裝成(cheng)本(ben)幾乎占據(ju)了電站總成(cheng)本(ben)的50%。目前,最新的定日鏡(jing)制造(zao)技(ji)術和預安裝方式(shi)則(ze)可以(yi)有效幫助(zhu)降(jiang)低太陽島的開發成(cheng)本(ben)。
“定日鏡是實現成本(ben)縮(suo)減的(de)(de)一個很重(zhong)要和(he)很有潛力的(de)(de)環節(jie),我們可(ke)以在(zai)制造定日鏡時選(xuan)擇更廉價(jia)或更輕的(de)(de)材質。最新(xin)的(de)(de)定日鏡預安(an)裝(zhuang)(zhuang)技術是指我們先在(zai)工廠(chang)中(zhong)將整套定日鏡安(an)裝(zhuang)(zhuang)好,然后將安(an)裝(zhuang)(zhuang)好的(de)(de)全套定日鏡再運到項目(mu)現場。這種(zhong)方(fang)法要比直接在(zai)項目(mu)現場安(an)裝(zhuang)(zhuang)可(ke)以節(jie)省更多的(de)(de)勞(lao)動力成本(ben)。”美國(guo)國(guo)家(jia)可(ke)再生能源實驗(yan)室(NREL)光熱發(fa)電成本(ben)與系統分析師ParthivKurup表示。
據NREL最(zui)新公布的(de)(de)一(yi)份(fen)光熱發(fa)電研(yan)究報告(gao)顯示,定(ding)日鏡安裝(zhuang)(zhuang)成本從2015年的(de)(de)$170/㎡降低至了2016年的(de)(de)$145-$150/㎡。Kurup解釋說,這主要是源于三方面原因——定(ding)日鏡制(zhi)造技術的(de)(de)進步、預安裝(zhuang)(zhuang)方式的(de)(de)運(yun)用和行業知識的(de)(de)積累。
SBPSonne(德國一(yi)(yi)家環境技術公司)設計的(de)Stellio定(ding)(ding)日鏡(jing)(jing)(jing)是目前(qian)市場上(shang)幾款新(xin)型定(ding)(ding)日鏡(jing)(jing)(jing)的(de)一(yi)(yi)種(zhong)。該定(ding)(ding)日鏡(jing)(jing)(jing)五(wu)角棱鏡(jing)(jing)(jing)的(de)形(xing)狀設計可(ke)以(yi)減(jian)少太陽島(dao)上(shang)的(de)陰影(ying)面積,提高集熱效(xiao)率。其配套的(de)定(ding)(ding)日鏡(jing)(jing)(jing)控制(zhi)系統通過使(shi)用(yong)(yong)智能(neng)軟件(jian)能(neng)夠確(que)保定(ding)(ding)日鏡(jing)(jing)(jing)更加精確(que)的(de)運(yun)轉。SBPSonne公司方面稱,與傳統定(ding)(ding)日鏡(jing)(jing)(jing)相比(bi),選用(yong)(yong)Stellio定(ding)(ding)日鏡(jing)(jing)(jing)可(ke)以(yi)使(shi)太陽島(dao)安裝成本(ben)降(jiang)至$106/㎡,整體發電成本(ben)可(ke)以(yi)下降(jiang)20%左右。
選用新型定日鏡無線控制系統減少電纜使用量
同時,定日鏡控制系統也是(shi)降低(di)成本的(de)一個關鍵(jian)環節,新技(ji)術的(de)發展正在為成本降低(di)提供更多(duo)的(de)可能(neng)性(xing)。
據(ju)最新(xin)消息,BrightSource位于以色列(lie)的(de)(de)裝機121MW的(de)(de)Ashalim1塔式光熱電站(zhan)使用(yong)了(le)一(yi)種無線太(tai)陽島傳輸與(yu)控制系統。這(zhe)種新(xin)型控制系統的(de)(de)應用(yong)在(zai)太(tai)陽能(neng)光熱發(fa)電行(xing)業中尚屬首(shou)次。
BrightSource企業通訊高級(ji)總監JenniferRigney表示:“我們的(de)太(tai)陽(yang)能集成(cheng)(cheng)控制(zhi)系統主(zhu)要是通過運用(yong)實(shi)時(shi)定日鏡(jing)追蹤(zong)數據來控制(zhi)集熱器(qi)上的(de)太(tai)陽(yang)能分布。Ashalim電站太(tai)陽(yang)島上的(de)50600套(tao)定日鏡(jing)均(jun)采用(yong)該套(tao)太(tai)陽(yang)能集成(cheng)(cheng)控制(zhi)系統與集熱器(qi)實(shi)現無線傳輸。該無線控制(zhi)系統減少了整個太(tai)陽(yang)島85%的(de)電纜使用(yong)量,大(da)大(da)降低了太(tai)陽(yang)島的(de)建設成(cheng)(cheng)本。”
采用成熟的安裝技術提升定位精準度
此(ci)外,日(ri)(ri)漸成熟的(de)塔(ta)式電站定(ding)日(ri)(ri)鏡(jing)安(an)裝技術正在(zai)逐步提升定(ding)日(ri)(ri)鏡(jing)的(de)定(ding)位精準(zhun)度。“較高(gao)的(de)定(ding)日(ri)(ri)鏡(jing)精準(zhun)度能夠(gou)幫助(zhu)電站開發者減小集熱器面積,降低投資成本。”AalborgCSP技術銷售副總監JensPelle表示。
Jens補充道:“電站(zhan)開發者(zhe)通過使(shi)用(yong)智能(neng)測光軟件(jian),能(neng)夠(gou)更準(zhun)確地判(pan)斷滿足電站(zhan)能(neng)量(liang)需求(qiu)的(de)最理想(xiang)的(de)定(ding)日(ri)鏡(jing)數(shu)量(liang)。這樣可以減少備用(yong)定(ding)日(ri)鏡(jing)數(shu)量(liang),降(jiang)低成(cheng)本。”